[發明專利]移動型蜂窩通信系統

在審

• 申請號: 201280047900.0
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN104041172A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 雅各布·紹尚;雅各布·茨利爾
• 申請（專利權）人: 埃爾塔系統有限公司
• 主分類號: H04W84/00
• 分類號: H04W84/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;江河清

技術領域

本發明涉及移動型蜂窩通信系統。

背景技術

蜂窩通信的日益普及已經引起全球許多國家對城市地區以及農村環境的公路上的蜂窩基礎設施部署的顯著改進。蜂窩3G（第三代）標準和較新的4G（第四代）標準的問世已經進一步促進用于改進這些地區中的蜂窩覆蓋的顯著投資。

蜂窩通信提供通用型的通信，其特征至少在于：

（a）在可變距離子范圍內的通信，該可變距離子范圍落入亞米（sub-meter）（例如毫微微小區）至大于10千米（例如宏小區）的范圍內；

（b）包括音頻、視頻和數據中的至少一個的期望應用的通信；以及

（c）在包括城市、郊區和農村地區中的至少一個的各種環境中的通信，

所有這些基本上全部使用相同的蜂窩移動臺（例如蜂窩電話、智能電話或平板計算機）。

然而，大部分蜂窩基礎設施具有固定性，即利用固定的核心段和基站。雖然固定基礎設施的有效部署能在許多人口密集的地區提供有效的蜂窩通信，但其在缺少充足蜂窩基礎設施或缺乏任何基礎設施的地區中不能提供相同質量的服務（或甚至任何蜂窩覆蓋）。

另外，甚至具有適當蜂窩覆蓋的地理區域也易受到性能下降或者甚至蜂窩通信覆蓋的總體崩潰（例如由自然災害導致的，如當颶風風暴顯著損壞固定站或核心時）的影響。

這可能不僅不利地影響災區人口相互聯系的能力，而且可能阻礙由救援部隊（如警察、消防員和醫療急救隊）展開的救援工作可能，他們可能需要非常有用的有效蜂窩通信以用于完成其被指定的救援任務。

作為缺少蜂窩通信基礎結構的替代情況，并且考慮例如救援任務（例如，撲滅在大面積內蔓延的火），救援隊可能需要采用各種類型的無線通信裝置，這些無線通信裝置中的一些被指定用于短距離通信（如彼此接近的消防員之間），而其他無線通信裝置適合長距離通信（例如，消防員與飛行員之間的通信以用于指引攜帶滅火物質的飛機朝向期望的區域）。某些裝置能夠在農村環境中操作，但其功能在城市環境中受到不利影響。一些裝置適合于語音應用，但不能傳送視頻或數據。

因此，需要提供一種采用能夠在缺少充足覆蓋的地理區域中利用的一個或多個非固定基站的蜂窩系統，以用于促進多功能通信。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供了一種蜂窩系統，該蜂窩系統包括至少一個移動型非固定基站以用于使至少兩個移動臺之間能夠進行蜂窩通信，至少兩個移動臺處于缺少由至少一個固定基站提供充足蜂窩覆蓋的地理區域中。

根據本發明的某些實施例，還設置有至少一個固定基站。

根據本發明的某些實施例，還設置有至少一個非固定核心段。

根據本發明的某些實施例，非固定核心段為仿真的固定網絡。

根據本發明的某些實施例，非固定基站為移動型中繼站。

根據本發明的某些實施例，還設置有至少一個固定核心段和至少一個固定基站。

根據本發明的某些實施例，還設置有在至少可變數目的非固定基站和可變數目的移動臺方面對動態拓撲的支持。

根據本發明的某些實施例，動態拓撲包括多層分級動態蜂窩網絡。

根據本發明的某些實施例，系統能夠在自適應網絡覆蓋模式下操作，以用于充分支持蜂窩移動臺的靜態或動態部署。

根據本發明的某些實施例，自適應網絡覆蓋包括在非固定基站之間的蜂窩移動臺的分配的改變。

根據本發明的某些實施例，自適應網絡覆蓋包括至少一個非固定基站的位置的改變。

根據本發明的某些實施例，自適應網絡覆蓋包括非固定基站的發送特性或接收特性的改變。

根據本發明的某些實施例，發送特性或接收特性選自包括天線類型、天線指向、天線波束寬度以及發送功率的組。

根據本發明的某些實施例，系統能夠以3G標準進行操作。

根據本發明的某些實施例，系統能夠以4G標準進行操作。

根據本發明的某些實施例，系統能夠以WiMax標準進行操作。

根據本發明的某些實施例，系統能夠在存在固定蜂窩基礎設施故障的事故區域中操作。

根據本發明的某些實施例，蜂窩通信的特征在于：

i）在至少兩個移動臺之間的通信，至少兩個移動臺處于落入亞米至大于10千米的范圍內的可變距離；以及

ii）包括音頻、視頻、消息以及數據中的至少一個的期望應用的通信。

根據本發明的某些實施例，蜂窩通信的特征還在于：